为命名空间中的类专门化方法模板答案

【问题标题】：Specializing a method template for classes in a namespace为命名空间中的类专门化方法模板
【发布时间】：2012-01-25 17:53:00
【问题描述】：

我正在使用以下编译时“技巧”（基于 ADL）来创建一个仅由同一命名空间中的类有效/定义/可调用的函数。

    namespace Family1
    {
        struct ModelA{};
        struct ModelB{};

        template<typename T>
        bool is_in_Family1(T const& t) 
        {
            return true;
        }
    };

    namespace Family2
    {
        struct ModelC{};

        template<typename T>
        bool is_in_Family2(T const& t) 
        {
            return true;
        }
    };


    Family1::ModelA mA;
    Family2::ModelC mC;

    is_in_Family1(mA);          // VALID
    is_in_Family1(mC);          // ERROR

现在，我想使用这个原则（或类似的东西）来为属于每个命名空间的类生成一个专门化的 Foo::Bar（如下），例如Family1。

    // I would like to specialize the method template Bar for classes in Family1 
    // namespace; and another specialization for classes in Family2 namespace
    struct Foo
    {
        template<typename T>
        void Bar( T& _T ){}
    };

为了便于维护和每个命名空间中的大量类，如果可能，我想在不命名命名空间中的所有类的情况下执行此检查。

【问题讨论】：

为什么Foo是一个模板类，它的构造函数也是一个不同类型的模板？ Foo<float> myvar('4');?您只是想拥有一个template<typename T> 吗？因为没有使用外部的。如果Foo 只是一个函数，我认为这可以做到，但我认为它不能用于结构。或者至少，不是很好。

标签： c++ templates sfinae

【解决方案1】：

你的“把戏”有一个大问题。尝试调用is_in_Family1(make_pair(Family1::ModelA(), Family2::ModelC())，您将看到返回true，因为ADL 将同时查看ModelA 和ModelC 的命名空间（因为pair<ModelA, ModelC>）。

忽略这个问题，使用你的函数是直截了当的。

template<typename T> struct int_ { typedef int type; };

struct Foo
{
    template<typename T, 
             typename int_<decltype(is_in_Family1(*(T*)0))>::type = 0
    >
    void Bar( T& t ){}

    template<typename T, 
             typename int_<decltype(is_in_Family2(*(T*)0))>::type = 0
    >
    void Bar( T& t ){}
};

这会调用Bar，具体取决于它是在family2还是family1中。

struct Foo
{
    template<typename T, 
             typename int_<decltype(is_in_Family1(*(T*)0))>::type = 0
    >
    void Bar( T& t, long){}

    template<typename T,
             typename int_<decltype(is_in_Family2(*(T*)0))>::type = 0
    >
    void Bar( T& t, long){}

    template<typename T>
    void Bar( T& t, int) {}

    template<typename T>
    void Bar( T& t ) { return Bar(t, 0); }
};

那个也有一个通用的后备。而且您的代码具有未定义的行为，因为您使用了保留名称。不要使用_T。

【讨论】：

谢谢@litb！（我目前正在研究您的答案。）除了让is_in_Family 返回布尔值之外，还有其他选择吗？再说一次，为什么一对是is_in_Family 的有效参数？
@olu 不知道关于 alrernatives。这是一个有效的参数，因为您将其设为模板，因此它可以接受任何内容。

【解决方案2】：

我发现最快的方法是使用 Boost Type Traits 的 is_base_of

我尝试将继承与模板特化一起使用，但这不起作用，因为在使用模板特化时会忽略继承，因此您必须针对每个模型进行特化。 Partial specialization for a parent of multiple classes 的答案说明了问题。

如果您使 Family1::ModelA 和 Family::ModelB 成为 Family1:Family1Type 的子类和 Family2::ModelC 成为 Family2::Family2Type 的子类，则使用类型特征有效：

#include <iostream>
#include <boost/type_traits/is_base_of.hpp>

namespace Family1{

    struct Family1Type{};

    struct ModelA :public Family1Type{};
    struct ModelB :public Family1Type{};

    template<typename T>
    bool is_in_Family1(const T& t){
        return boost::is_base_of<Family1::Family1Type,T>::value;
    }
};

namespace Family2{
    struct Family2Type{};

    struct ModelC :public Family2Type{};

    template<typename T>
    bool is_in_Family2(const T& t){
        return boost::is_base_of<Family2::Family2Type,T>::value;
    }

};

using namespace std;
int main(int argc, char *argv[]) {

    Family1::ModelA mA;
    Family2::ModelC mC;

    std::cout << "mA is in Family1?  " << is_in_Family1(mA) << std::endl;
    std::cout << "mC is in Family2?  " << is_in_Family2(mC) << std::endl;

    //std::cout << "mC is in Family1?  " << is_in_Family1(mC) << std::endl; //ERROR!
    //std::cout << "mA is in Family2?  " << is_in_Family2(mA) << std::endl; //ERROR!

    return 0;
}

这会产生以下输出：

mA is in Family1?  1
mC is in Family2?  1

我认为没有办法根据Specialization of 'template<class _Tp> struct std::less' in different namespace声明Foo并在另一个命名空间中专门化Foo::Bar<>

【讨论】：

谢谢@Joel。 Foo 对每个命名空间的特化怎么样？
从头开始。我真正想做的是为每个命名空间专门化一个 Foo 方法。我已经相应地编辑了我的帖子。
@Olumide 如果不在每个命名空间中声明 Foo 结构，我目前似乎无法弄清楚如何做到这一点。我似乎无法在我实现它的专业化的命名空间之外定义 Foo。